اقترح باحثون في جامعة يورك أن المادة المظلمة قد تلون الضوء بلمسة خفيفة حمراء أو زرقاء أثناء مروره من خلالها، مما يتحدى فكرة أنها غير مرئية تمامًا. قد تسمح هذه التفاعل غير المباشر بالكشف عنها باستخدام التلسكوبات من الجيل التالي. قد يبسط هذا الاكتشاف البحث عن المادة الغامضة التي تهيمن على الكون.
المادة المظلمة، التي تشكل معظم الكون ومعروفة فقط من خلال تأثيراتها الجاذبية على المجرات، قد لا تكون غير قابلة للكشف تمامًا باستخدام الطرق المعتمدة على الضوء. يقترح دراسة من جامعة يورك أن الضوء الذي يسافر عبر مناطق كثيفة بالمادة المظلمة قد يكتسب لمسة خفيفة حمراء أو زرقاء، اعتمادًا على نوع المادة المظلمة المواجهة.
يستخدم البحث قياسًا مع قاعدة 'ست هزات يد'، مشيرًا إلى أنه حتى لو لم تتفاعل المادة المظلمة مباشرة مع الضوء، فقد تؤثر عليه غير مباشرة عبر سلسلة من الجسيمات الدون ذرية. على سبيل المثال، قد ترتبط الجسيمات الضخمة ذات التفاعل الضعيف (WIMPs) من خلال وسطاء مثل بوزون هيغز والكوارك العلوي.
شرح الدكتور ميخائيل باشكانوف، من كلية الفيزياء والهندسة والتكنولوجيا في جامعة يورك: "إنها سؤال غير عادي إلى حد ما في عالم العلوم، لأن معظم الباحثين سيوافقون على أن المادة المظلمة مظلمة، لكننا أظهرنا أن حتى المادة المظلمة من النوع الأكثر ظلامًا الذي يمكن تخيله -- يمكن أن يكون لها نوع من التوقيع اللوني."
أضاف: "إنها فكرة مثيرة للاهتمام، وما هو أكثر إثارة هو أن، تحت ظروف معينة، قد يكون هذا 'اللون' قابلًا للكشف فعليًا. مع نوع مناسب من التلسكوبات من الجيل التالي، يمكننا قياسه. هذا يعني أن علم الفلك يمكن أن يخبرنا بشيء جديد تمامًا عن طبيعة المادة المظلمة، مما يجعل البحث عنها أبسط بكثير."
الدراسة، التي كتبها A. Acar، C. Isaacson، M. Bashkanov، وD.P. Watts، توضح كيف يمكن اختبار هذه التأثيرات في تجارب مستقبلية لتحسين نماذج المادة المظلمة. لاحظ الدكتور باشكانوف: "الآن، ينفق العلماء مليارات الدولارات لبناء تجارب مختلفة -- بعضها للعثور على WIMPs، وآخرى للبحث عن الأكسيونات أو الفوتونات المظلمة. تظهر نتائجنا أننا يمكن أن نضيق نطاق المكان والطريقة التي يجب أن نبحث بها في السماء، مما قد يوفر الوقت ويساعد في تركيز تلك الجهود."
نُشرت في Physics Letters B (2025؛ 870: 139920)، وتؤكد العمل على دمج هذه الرؤى في تصاميم التلسكوبات لاستكشاف 85% غير المرئي من الكون.